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黄芪及丹参对肥大心肌细胞肌浆网钙转运干预作用研究
目的:研究黄芪注射液、丹参注射液对体外培养肥大心肌细胞钙瞬变的影响及其作用机制.方法:实验对象分为5组:对照组、模型组、黄芪组、丹参组、联合用药组,给予相应药物后于24、48、72h,用激光共聚焦显微镜测钙瞬变波荧光强度峰值及半高宽度.采用RT-PCR法及Western blot法测定钙离子转运关键蛋白肌浆网钙泵(SERCA2a)及受磷蛋白(PLB) mRNA转录水平及其蛋白表达.结果:各时点模型组钙瞬变荧光强度净变化降低,半高宽度增加,SERCA2a mRNA及蛋白含量减低,PLB mRNA含量降低,蛋白含量增加.黄芪注射液、丹参注射液及其联合应用可于不同时间点,不同程度改善钙瞬变荧光强度净变化、半高宽度、SERCA2a mRNA及蛋白含量.结论:黄芪注射液,丹参注射液可以改善肥大心肌细胞钙瞬变功能,其机制可能与改善SERCA2a及PLB基因及蛋白含量有关.
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细胞骨架对肥大心肌细胞生物力学特性的作用研究
目的 观察肥大心肌细胞骨架、生物力学特性的变化规律,并进一步阐明细胞骨架改变与肥大心肌细胞生物力学特性的相关性.方法 将肾上腺素加入新生大鼠心肌细胞培养后,通过微管吸吮法检测心肌细胞黏弹性;心肌细胞收缩力以细胞收缩前后表面积的变化表示.分别采用免疫细胞荧光化学与Western Blot检测细胞骨架蛋白的分布、密度及含量;通过Western Blot检测了细胞骨架蛋白磷酸化水平及细胞骨架相关蛋白激酶的活性.结果 与正常心肌细胞比较,肥大心肌细胞的收缩性仅轻度升高,其弹性下降,黏性增加(P＜0.01).肥大心肌细胞骨架成分蛋白含量较正常心肌细胞明显增加(P＜0.01).与正常心肌细胞比较,肥大心肌细胞骨架蛋白actin、α-actinin、α-tubulin及desmin磷酸化水平明显升高(P＜0.01).肥大心肌细胞内PTK活性较正常心肌细胞显著增高(P＜0.01).结论 研究结果 表明在致心肌肥大的病理条件下,心肌细胞被动生物力学特性(黏弹性)的改变较其收缩性的变化更为显著;心肌细胞骨架蛋白的改变,尤其骨架蛋白的含量及磷酸化水平方面的变化可能对肥大心肌细胞生物力学特性的调节起到了关键性的作用.
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肿瘤抑制因子PTEN与心肌肥大关系的研究
目的:观察肿瘤抑制因子PTEN在心肌肥厚大鼠心肌组织以及在血管紧张素诱导的肥大心肌细胞中的表达,探讨PTEN在心肌肥大发生发展中的作用以及相关机制.方法:采用腹主动脉狭窄术制备压力超负荷心肌肥厚动物模型,及血管紧张素诱导新生大鼠心肌细胞肥大模型,应用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)方法、Western blot及免疫组化等方法,分别检测各组PTEN mRNA和蛋白表达的变化,以及PTEN蛋白在心肌细胞中的定位.结果:(1)与对照组相比,心肌肥厚组大鼠左室肌PTEN mRNA和蛋白表达均明显减少;血管紧张素诱导心肌细胞肥大组PTEN蛋白表达明显减少.(2)与心肌肥厚组相比,卡托普利组大鼠左室心肌PTEN mRNA和蛋白表达增加,接近对照组.(3)免疫组化实验结果显示心肌细胞核内有阳性免疫产物生成,提示PTEN蛋白定位于心肌细胞核内.结论:PTEN在心肌肥大发生发展中可能起负调控作用,该作用与肾素-血管紧张素系统密切相关.
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当归补血汤含药血清对血管紧张素Ⅱ诱导肥大心肌细胞能量代谢的影响
目的：探讨当归补血汤含药血清对心衰后心肌能量代谢的影响。方法：体外培养心肌细胞，实验分为空白对照组、血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）组、AngⅡ+缬沙坦组、AngⅡ+含药血清组；分别用塞唑蓝（MTT）法检测各组心肌细胞总蛋白含量和细胞活力；酶联免疫法检测乳酸脱氢酶（LDH）、琥珀酸脱氢酶（SDH）活性；激光共聚焦显微镜观察线粒体膜电位（MMP）变化。结果：与空白对照组比较，AngⅡ组心肌细胞总蛋白含量、细胞活力、LDH、SDH活性及MMP显著升高（P<0.05）；与AngⅡ组比较，AngⅡ+含药血清组心肌细胞总蛋白含量、细胞活力、LDH、SDH活性及MMP显著降低（P<0.05）。结论：当归补血汤含药血清能通过抑制肥大心肌细胞LDH、SDH活性及MMP的病理性升高起到改善心肌能量代谢障碍，保护心肌细胞的作用。
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钙信号早期干预对大鼠心肌细胞钙调素依赖性蛋白激酶信号途径及细胞凋亡的影响
通过建立肥大心肌细胞模型，研究钙通道阻滞剂对心肌细胞钙调素依赖性蛋白激酶II （calcium/calmodulin-dependent protein kinase II，CaMKII）的表达及钙离子浓度的变化对钙泵、ATP凋亡信号调节激酶（apoptosis signal-regulation kinase1 ASK1）、细胞活力及细胞凋亡率的影响，深入了解钙离子拮抗剂在心肌细胞肥大过程中的作用。通过早期应用钙离子拮抗剂，可以明显改善CaMKII信号系统的活性，保持心肌细胞内钙稳态，抑制心肌细胞的凋亡。
关键词： 肥大心肌细胞 钙调素依赖性蛋白激酶II L-型钙通道阻滞剂 钙浓度 细胞凋亡 -
当归补血汤含药血清对血管紧张素Ⅱ诱导肥大心肌细胞能量代谢的影响
目的：探讨当归补血汤含药血清对心衰后心肌能量代谢的影响。方法：体外培养心肌细胞，实验分为空白对照组、血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）组、AngⅡ+缬沙坦组、AngⅡ+含药血清组；分别用塞唑蓝（MTT）法检测各组心肌细胞总蛋白含量和细胞活力；酶联免疫法检测乳酸脱氢酶（LDH）、琥珀酸脱氢酶（SDH）活性；激光共聚焦显微镜观察线粒体膜电位（MMP）变化。结果：与空白对照组比较，AngⅡ组心肌细胞总蛋白含量、细胞活力、LDH、SDH活性及MMP显著升高（P<0.05）；与AngⅡ组比较，AngⅡ+含药血清组心肌细胞总蛋白含量、细胞活力、LDH、SDH活性及MMP显著降低（P<0.05）。结论：当归补血汤含药血清能通过抑制肥大心肌细胞LDH、SDH活性及MMP的病理性升高起到改善心肌能量代谢障碍，保护心肌细胞的作用。
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Ang Ⅱ和苯肾上腺素表达的心肌Kv 4.3钾通道受相互独立的调节
肥大心肌细胞的动作电位延长,短暂外向钾电流(I to)减少.因为Ito以Kv 4.3为主,作者观察新生大鼠心肌细胞对心肌细胞肥大的已知刺激因子:Ang Ⅱ和苯肾上腺素(PE)的应答.RNase保护测定和immunoblots反映Ang Ⅱ和PE均下调Kv 4.3 mRNA和蛋白.但PE的肥厚应答比Ang Ⅱ快而广泛,对Kv 4.3 mRNA的作用较缓慢而持久,而Ang Ⅱ降低Kv 4.3 mRNA迅速而短暂.转换测量反映Kv 4.3 mRNA很稳定,半寿期>20 h.提示Ang Ⅱ必影响通道mRNA的稳定,而PE不影响Kv 4.3 mRNA的降解速度.为测试转录的调节,克隆大鼠Kv 4.3基因的flanking区域, 心肌细胞表达Kv 4.3驱动子-报告结构.Ang Ⅱ对转录无影响,PE抑制Kv 4.3驱动子活性. 药理学试验亦提示Ang Ⅱ与PE各自独立地下调Kv 4.3基因表达.据此,Kv 4.3基因表达不只是对肥大的一个简单的继发性应答.Ang Ⅱ和PE通过不同的机制降低新生大鼠心肌细胞的Kv 4.3基因表达.(Zang TT et al.Circulation Res,2001,88:476.余国膺摘译)
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肥大心肌细胞来源外泌体差异表达microRNA及其信号通路调节的初步研究
目的 获得肥大心肌细胞来源外泌体与正常心肌细胞来源外泌体差异表达microRNA,并进行靶基因和信号通路分析,探讨差异表达microRNA调控心肌肥大的分子机制.方法 取1～3天龄Wistar新生鼠心脏行原代心肌细胞培养,并分成两组,模型组用AngⅡ(1μmol/L)诱导心肌细胞肥大,对照组细胞未给予任何处理或加入培养液,分离纯化上述两组细胞外泌体,采用microRNA测序技术筛选差异表达microRNA,通过miRanda算法分析差异表达microRNA靶基因,并行KEGG pathway分析.结果 与对照组比较,肥大心肌细胞来源外泌体有14个差异表达microRNA,其中13个microRNA上调(包括mmu-miR-2137、mmu-miR-5126、mmu-miR-690和10个新发现的microRNA),1个microRNA下调(P＜0.05).通过miRanda算法得到差异表达microRNA的靶基因54条,采用排序前20的靶标基因及其相关microRNA构建局部网络图.经KEGG通路分析发现,差异表达microRNA参与了MAPK信号通路、PI3K-Akt信号通路、Wnt信号通路等的调节.结论 肥大心肌细胞来源外泌体microRNA表达谱发生明显变化,并经靶基因调节MAPK等多种信号通路,进而影响心肌肥大的病理生理过程.
关键词： 肥大心肌细胞 外泌体 差异表达microRNA -
PDCD5对肥厚心肌的保护作用及作用机制
目的：探讨程序性细胞死亡分子5（PDCD5）在心肌肥厚发生发展过程中的作用及机制。方法：腹主动脉缩窄术（AAC）建立大鼠心肌肥厚病理模型；苯肾上腺素（ PE）刺激分离培养的乳鼠心肌细胞肥大；RT－PCR和蛋白印迹实验分别检测mRNA及蛋白表达；含PDCD5 cDNA腺病毒或PDCD5 shRNA腺病毒转染心肌细胞以过表达或敲低PDCD5；萤光素酶报告基因系统及染色质免疫沉淀技术检测活化T细胞核因子（ NFAT）与PDCD5启动子区的结合。结果：在AAC所致肥厚心肌组织及PE刺激的肥大心肌细胞中，PDCD5表达量均显著增加；PDCD5过表达可抑制PE诱导的心肌肥大，而敲低PDCD5则诱导心肌细胞肥大并加重PE刺激的心肌肥大。肥大心肌细胞中NFAT表达量增高，升高的NFAT可与PDCD5启动子结合，上调PDCD5表达量。结论：心肌肥大过程通过NFAT信号通路上调PDCD5表达量，增高的PDCD5反馈性抑制心肌肥大，从而对心肌起保护作用。
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白藜芦醇调控内质网应激对肥大心肌细胞的保护作用研究
目的：探讨白藜芦醇（ resveratrol，Res）对异丙肾上腺素（ isoproterenol，ISO）诱导的大鼠肥大心肌细胞的保护作用及机制。方法：ISO建立乳鼠心肌肥大细胞模型，分为control组、ISO组、Res干预组和Res对照组。检测心肌细胞表面积和ANP基因表达；流式细胞仪检测细胞凋亡率；电镜观察心肌细胞超微结构；检测培养液中乳酸脱氢酶（ LDH）和丙二醛（ MDA）含量；RT－PCR和Western blot分析GRP78、CHOP、Bcl－2和Bax的mRNA和蛋白表达。结果：Res有效抑制ISO诱导的心肌细胞表面积和ANP基因表达，心肌细胞凋亡率减少，同时下调GRP78、CHOP和Bax的mRNA和蛋白表达，上调Bcl－2 mRNA和蛋白表达，降低培养液中LDH和MDA含量。结论：Res明显减轻ISO诱导的心肌细胞肥大和凋亡，其机制可能通过抑制内质网应激因子GRP78和CHOP表达，逆转凋亡因子Bcl－2和Bax蛋白表达有关。
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信号通路对肥大心肌细胞表达的调节研究进展
心肌肥厚是由于核内基因表达异常而引起的结果，核内基因转录活化受细胞内信号转导通路的影响。近年的相关研究指出，信号转导通路可通过不同途径刺激心肌肥大，导致心肌肥大出现不同的“分子表型”。随着人们对心肌肥大信号转导通路研究的深入，人们不仅对心肌肥厚细胞分子作用机制有较深的认知，同时也为心肌肥厚临床药物干预提供了新的思路。该文对肥大心肌细胞表达的信号通路作用机制进行综述，为临床心肌肥厚的治疗提供指导。
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二氯乙酸对肥大心肌细胞缺氧复氧的抗凋亡作用
目的研究缺氧复氧损伤诱导体外培养新生大鼠的肥大心肌细胞凋亡及干预糖代谢对此过程的作用.方法取体外培养的新生大鼠心肌细胞,以血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ, AngⅡ)诱导其肥大,分4组:一组于3%O2、5%CO2、92%N2的培养箱中培养12、24、36 h,再恢复正常条件培养4 h,造成缺氧复氧损伤的肥大心肌细胞模型;另三组加入二氯乙酸盐(dichloroacetate, DCA)分别使其终浓度为10-3、10-4、 10-5 mmol/L,再缺氧复氧相同时间;电镜观察肥大心肌细胞及凋亡细胞的超微结构变化;Hochest33342/PI荧光染色识别凋亡细胞;TUNEL法观察心肌细胞凋亡形态学特征,并记数凋亡心肌细胞数,检测心肌细胞凋亡率.结果肥大心肌细胞在缺氧12、24和36 h后复氧4 h,TUNEL法可检测到阳性的凋亡细胞,凋亡率分别为:(19.99±4.88)%,(22.66±5.08)%和(24.47±5.74)%;肥大心肌细胞缺氧培养12、24、36 h后加入DCA10-3mmol/L再复氧4 h检测其凋亡率分别为(16.5±3.24)%, (9.7±3.52)%和(22.5±3.41)%;肥大心肌细胞缺氧培养12、24、36 h后加入DCA10-4mmol/L再复氧4 h检测其凋亡率分别(17.4±3.72)%, (20.6±3.94)%和(23.5±3.76)%;肥大心肌细胞缺氧培养12、24、36 h后加入DCA10-5mmol/L再复氧4 h检测其凋亡率分别(18.4±3.44)%, (21.3±3.77)%和(23.8±3.73)%.结论缺氧引起的心肌细胞凋亡率随着缺氧时间的延长而增高;缺氧复氧较单纯缺氧肥大心肌细胞凋亡率增加; DCA对缺氧复氧损伤引起的肥大心肌细胞凋亡有抑制作用.
